張宏國，張淑麗，唐光義

(哈爾濱理工大學，哈爾濱 150080)

在第四次工業(yè)革命的推動下，全世界范圍內(nèi)以新能源、新材料、新技術等為驅(qū)動力，催生了一批新產(chǎn)業(yè)[1]。同時，通信技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、互聯(lián)網(wǎng)技術、人工智能以及大數(shù)據(jù)技術等新一代信息技術發(fā)展催生了“互聯(lián)網(wǎng)+”“農(nóng)業(yè)+”“旅游+”“設計+”等新業(yè)態(tài)、新模式。這種以新技術、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)、新模式為特點的新經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，迫切需要大批具有良好行業(yè)背景知識、工程實踐能力、跨學科交叉融合能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，能夠勝任行業(yè)新需求的新工科應用型人才[2]。2017年2月18日，教育部在復旦大學召開了高等工程教育發(fā)展戰(zhàn)略研討會，達成“復旦共識”，明確指出“地方高校要對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉型升級發(fā)揮支撐作用”[3]。建立新工科專業(yè)集群，加強專業(yè)間的交叉融合，使人才培養(yǎng)鏈對接地方產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新鏈，培養(yǎng)大批滿足地方經(jīng)濟社會發(fā)展需要和企業(yè)技術創(chuàng)新要求的應用型人才，為產(chǎn)業(yè)轉型升級提供人力支撐，是地方高校新工科建設的目標和有效途徑[4]。

一、建設新一代信息技術專業(yè)集群的必要性

當前我國的高等教育需要改革創(chuàng)新的地方有很多，對于地方應用型本科院校而言面臨的困難也更多，但是要創(chuàng)新發(fā)展、改革提高必須要找到一個戰(zhàn)略切入點[5]。這個切入點就是面向區(qū)域經(jīng)濟社會的發(fā)展、服務國家的創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略、適應產(chǎn)業(yè)結構的轉型升級，進行專業(yè)集群的建設，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，但是目前信息技術專業(yè)在教育教學過程中存在如下四個方面的問題。

一是信息技術是在多學科交叉融合下發(fā)展的，在多學科的共同推動下不斷進步，同時其發(fā)展和演變一直都是多學科交叉融合的結果，這是信息技術自身的特點所決定的，而目前的學科專業(yè)劃分，不利于信息技術的發(fā)展。

二是信息技術專業(yè)比傳統(tǒng)工科專業(yè)的交叉融合度要高，采用單一專業(yè)教育模式難以培養(yǎng)出適應社會需求的人才。信息技術產(chǎn)業(yè)涉及到生活的方方面面、各行各業(yè)，現(xiàn)在幾乎所有的行業(yè)中都要采用信息化技術，因此在信息技術專業(yè)中更應該強調(diào)學科的交叉，培養(yǎng)復合型、應用型人才。

三是社會用人單位對于信息技術專業(yè)的人才需求也是更傾向于復合型、應用型人才，這是社會用人單位的崗位需求所決定的。信息技術專業(yè)之間的界限越來越模糊，社會工作崗位對于人才能力的要求也不是單一專業(yè)能夠獨立培養(yǎng)的，需要多學科的交叉融合。

四是學生自身發(fā)展的需要。教育的目的是促進學生的成長成才，高等工科教育更是如此。傳統(tǒng)應用型本科高校在新一代信息技術專業(yè)的人才培養(yǎng)中，專業(yè)教育針對性不強，課堂講授的知識落后于新知識迭代的速度，學生在學校接受的實驗和實踐環(huán)節(jié)訓練與行業(yè)需求脫節(jié)，專業(yè)教育難以適應社會需求，不利于學生個人的全面發(fā)展[6]。

二、專業(yè)集群的建設原則

2017年國家提出新工科建設必須注重學科交叉與融合，而不是學科的細分，進一步強調(diào)要打破各學科專業(yè)之間的壁壘[7]。新一代信息技術在專業(yè)集群建設中更應該加強專業(yè)之間的交叉融合，模糊專業(yè)之間的邊界，注重課程之間的互通。

一是做好頂層的規(guī)劃設計。專業(yè)集群是對應產(chǎn)業(yè)集群上同一產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈的崗位要求，按照群落建設原則，以與主干學科關聯(lián)度高的核心專業(yè)為引領，將若干學科基礎、專業(yè)知識、工程技術及應用領域相同或相近的、具有內(nèi)在關聯(lián)的多個專業(yè)的有機結合體[7]。依據(jù)“資源共享、相互支撐、優(yōu)勢突出”的具體要求，結合專業(yè)發(fā)展現(xiàn)實，統(tǒng)籌校內(nèi)外教育教學資源，通過“關、停、并、轉、建”等方式，推動專業(yè)結構調(diào)整。

二是推進人才培養(yǎng)模式改革。按照專業(yè)集群建設的要求，在專業(yè)集群內(nèi)進行大類招生，開設大類課程，在學生經(jīng)過一段時間(一般規(guī)定1—2年)的學習之后，按照自己的學習興趣、個人發(fā)展與職業(yè)規(guī)劃，再選擇具體的專業(yè)。在專業(yè)集群內(nèi)既要按照專業(yè)進行人才培養(yǎng)，同時又要放寬轉專業(yè)的條件限制，鼓勵學生增加專業(yè)輔修，學習其他專業(yè)的課程，培養(yǎng)面向行業(yè)產(chǎn)業(yè)的復合型人才[8]。

三是優(yōu)化專業(yè)集群的課程體系設置。通過畢業(yè)要求與課程及教學活動關聯(lián)矩陣，優(yōu)化課程設置，豐富課程資源；通過培養(yǎng)方案調(diào)整，在專業(yè)集群內(nèi)開設專業(yè)集群通識課程、專業(yè)群必修課程和跨專業(yè)選修課程，鼓勵學生從專業(yè)集群內(nèi)非本專業(yè)的專業(yè)課程中選修課程，作為本專業(yè)的任選課程，建立專業(yè)集群內(nèi)部優(yōu)質(zhì)課程資源共享機制[9]。增強課程體系之間的融合度和課程之間的互認度，強調(diào)專業(yè)課程之間的關系，多專業(yè)培養(yǎng)方案綜合考慮，進行課程教學內(nèi)容、教學方法和教學手段設計。

四是鼓勵跨專業(yè)合作式學習。完善選課機制，鼓勵專業(yè)群內(nèi)學生共同選修專業(yè)群必修課和跨專業(yè)選修課，或共同完成跨專業(yè)集中實踐教學項目，促進專業(yè)集群內(nèi)學生的交流互動。

五是創(chuàng)新校企合作模式。在專業(yè)集群內(nèi)要充分利用企業(yè)資源優(yōu)勢，多專業(yè)融合與企業(yè)深度合作，聽取行業(yè)企業(yè)專家的意見和建議，圍繞用人單位的人才需求制定專業(yè)人才培養(yǎng)目標，共同構建人才培養(yǎng)模式，全程參與人才培養(yǎng)過程，共同開展項目研發(fā)，引進行業(yè)企業(yè)專家進課堂，校企合作共同編寫特色教材，共同建設實驗實訓平臺，創(chuàng)新“校企合作、產(chǎn)教融合、協(xié)同育人”的應用型人才培養(yǎng)模式和機制[10]。

六是用人單位深度參與教學過程。根據(jù)社會需求、學校人才培養(yǎng)定位和《普通高等學校本科專業(yè)類教學質(zhì)量國家標準》的要求，參照工程教育專業(yè)認證標準，聘請行業(yè)企業(yè)專家一起制定本專業(yè)的培養(yǎng)目標與畢業(yè)要求。依據(jù)畢業(yè)要求反向構造(修訂)課程體系，進行達成度評價，結合各方意見和建議，修訂課程體系，確定課程目標對畢業(yè)要求的支撐度，形成畢業(yè)要求與課程體系支撐矩陣。

三、新一代信息技術專業(yè)集群的構成關系

要以下一代通信網(wǎng)絡、物聯(lián)網(wǎng)、云計算和高性能集成電路為代表的高端軟件為引領進行新一代信息技術專業(yè)的集群建設，同時結合國家發(fā)展的新戰(zhàn)略和社會發(fā)展的新需求，加大學科專業(yè)間的交叉融合力度，尤其是與給人類社會帶來重大變革的“云智大物移”等新一代信息技術的融合，拓展傳統(tǒng)學科專業(yè)的內(nèi)涵，構建新型的課程體系，打造傳統(tǒng)學科專業(yè)升級版[11]。

新一代信息技術專業(yè)集群中，軟件屬于橫斷學科，具有獨特的滲透性和服務性，是信息技術的支撐學科，已滲透到第一、二、三產(chǎn)業(yè)，是我國產(chǎn)業(yè)結構轉型升級，打造智能制造、智慧農(nóng)業(yè)、智慧交通、智慧城市、數(shù)字化旅游和服務等的重要支撐。集成電路是新一代信息技術的基礎和核心競爭力，國家已經(jīng)把集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展作為國家重要發(fā)展戰(zhàn)略，哈爾濱理工大學在集成電路設計與集成系統(tǒng)專業(yè)的基礎上，進一步改造了電子科學與技術專業(yè)，使其更側重于集成電路的工藝、封裝和測試，使這兩個專業(yè)形成了面向集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈培養(yǎng)人才的格局。物聯(lián)網(wǎng)工程和網(wǎng)絡工程為萬物互聯(lián)和云計算提供網(wǎng)絡基礎設施。數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術處于信息技術的頂端，對長期采集積累的各領域大數(shù)據(jù)進行預處理、統(tǒng)計、分析，以對未來進行預測和輔助決策提供支撐(如圖1所示)。

哈爾濱理工大學是黑龍江省規(guī)模最大的理工類大學，在70年辦學歷程中，學校堅持“立德樹人、以本為本”的辦學方針，堅持理工結合教研并舉的辦學理念，堅持走老校長王大珩提出的兩個“三結合”的辦學道路。主動對接本省經(jīng)濟社會發(fā)展需要和企業(yè)技術創(chuàng)新需求，設置了軟件工程專業(yè)、集成電路設計與集成系統(tǒng)專業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)、數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術專業(yè)和網(wǎng)絡工程專業(yè)等戰(zhàn)略性新工科應用型專業(yè)，同時改造了電子科學與技術老工科專業(yè)，從而構建了橫跨三個學科、面向新一代信息技術的專業(yè)集群，并加入了教育部和工信部聯(lián)合成立的“信息技術新工科產(chǎn)學研聯(lián)盟”，為黑龍江省加快發(fā)展“大智移云”信息技術產(chǎn)業(yè)，以信息化引領傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級改造，促進工業(yè)化與信息化深度融合提供人才支撐和技術支持。

四、專業(yè)集群的保障措施

專業(yè)集群建設是促進專業(yè)交叉融合的有效途徑，在專業(yè)建設中要主動對接地方經(jīng)濟社會發(fā)展需要和企業(yè)技術創(chuàng)新要求，充分利用高校的專業(yè)特色，發(fā)揮自身優(yōu)勢，合理利用地方資源，深化產(chǎn)學研用融合，提高學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，培養(yǎng)具有扎實的學科專業(yè)知識和工程背景知識、較強實踐能力，能夠適應行業(yè)發(fā)展、滿足崗位需求的工程應用型、復合型人才[12]。

首先，要超越傳統(tǒng)工科專業(yè)的設置，打破原有的對工科的界定，促進學科間的交叉融合。根據(jù)社會的發(fā)展趨勢、產(chǎn)業(yè)變革的需要以及科技革命帶來的信息技術的巨大變化，需要重新定義工程學科及其范疇，并根據(jù)工程技術的發(fā)展賦予其跨越現(xiàn)有學科界限和產(chǎn)業(yè)邊界的新內(nèi)涵。

其次，人才培養(yǎng)過程要突破學科專業(yè)間的壁壘和院系間的藩籬，實現(xiàn)學校內(nèi)的協(xié)同育人，推進專業(yè)間的交叉融合，如跨學科專業(yè)進行畢業(yè)設計，跨院系進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練、多專業(yè)組隊進行科技競賽等。

最后，需要實施融合式的人才培養(yǎng)模式，即產(chǎn)教融合，產(chǎn)業(yè)發(fā)展與高校的教育教學過程相融合，專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育相融合。信息技術專業(yè)發(fā)展速度較快，在發(fā)展過程中充滿了機遇與挑戰(zhàn)，應培養(yǎng)學生在發(fā)展中抓住機遇進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力；通識教育與專業(yè)教育相融合，通識教育是為專業(yè)教育做鋪墊的，專業(yè)教育能夠進一步加強對通識教育的理解，是知識升華的過程；思政教育與專業(yè)教育相融合，按照“大思政”的教育理念，實施全方位育人，就需要把思政教育融入到教育教學全過程。

哈爾濱理工大學早在2003年就成立了軟件學院，是黑龍江省首批兩所省級示范性軟件學院之一，是黑龍江省人才培養(yǎng)模式實驗區(qū)和省試點學院。2004年軟件工程專業(yè)與網(wǎng)絡工程專業(yè)獲批，2005年集成電路設計與集成系統(tǒng)專業(yè)獲批，均是黑龍江省最早設立的專業(yè)，其中集成電路設計與集成系統(tǒng)專業(yè)是國家集成電路人才培養(yǎng)基地之一，目前全國只有42所高校設置了該專業(yè)。軟件工程專業(yè)是黑龍江省振興東北老工業(yè)基地軟件人才培養(yǎng)中心、黑龍江省服務外包人才培訓基地，是黑龍江省重點專業(yè)、“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”實施專業(yè)、“專業(yè)綜合改革試點”專業(yè)和“一流本科建設點”專業(yè)。目前，軟件工程專業(yè)、工程教育專業(yè)認證已經(jīng)順利完成專家進?？疾?。電子科學與技術專業(yè)是國家級“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”實施專業(yè)和黑龍江省重點專業(yè)。學校根據(jù)國家發(fā)展戰(zhàn)略需求，相繼于2015年設置了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，2019年設置了數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術專業(yè)，從而形成了較為完整的新一代信息技術專業(yè)集群，平均每年為國家和地方培養(yǎng)出600余名信息技術類緊缺人才。該專業(yè)集群除了具有專業(yè)優(yōu)勢和規(guī)模優(yōu)勢外，以跨學科的軟件與微電子學院為主體的建設模式，能夠突破學科專業(yè)間的壁壘，實現(xiàn)學科專業(yè)間的交叉融合，提高學生綜合運用跨學科專業(yè)知識解決復雜工程問題的能力。專業(yè)集群中各專業(yè)均采用基于校企合作的2年通識與學科基礎教育，1年專業(yè)教育，1年校企合作聯(lián)合實踐培養(yǎng)的“2+1+1”人才培養(yǎng)模式，提高了學生的工程實踐能力、創(chuàng)新能力和工業(yè)化素質(zhì)，同時也增強了人才培養(yǎng)與社會需求的契合度(如圖2所示)。

五、專業(yè)集群建設取得的成效

哈爾濱理工大學早在2016年就進行了院系的專業(yè)調(diào)整，優(yōu)化了專業(yè)結構，開始進行專業(yè)的集群建設。同時，學校堅持頂層設計、全局規(guī)劃、定點示范、逐步實施的方針，穩(wěn)步推進專業(yè)集群建設。

一是目前學校在新一代信息技術專業(yè)集群建設過程中已建成了一支專兼職相結合、具有“雙師”素質(zhì)的高水平師資隊伍。一方面制定了青年教師企業(yè)研修制度和實踐技能短期培訓制度，鼓勵青年教師到企業(yè)進行半年或一年的研修，參與到工程項目實施和產(chǎn)品研發(fā)工作中，進一步提高教師的工程實踐能力和創(chuàng)新能力；另一方面制定了聘請企業(yè)工程師擔任兼職教師的制度。鼓勵教師開展應用性研究，提高服務區(qū)域經(jīng)濟的能力，新一代信息技術專業(yè)集群近三年應用性技術研究和企業(yè)委托項目經(jīng)費為1 300余萬元，為培養(yǎng)“雙師型”師資奠定了良好的基礎。

二是學校持續(xù)加強和企業(yè)、行業(yè)之間的緊密聯(lián)合，共同建立了一批高質(zhì)量、高標準的實踐教學基地。實踐教學基地的建立，既能為學生的學習和實踐提供良好的平臺，也為企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)與技術創(chuàng)新等方面提供強有力的支持。近三年來，實習實訓基地共接納生產(chǎn)實習1 312人次，接納認識實習1 500余人次，接納畢業(yè)實習和畢業(yè)設計900余人次，培養(yǎng)青年教師35人次。承擔實習實訓的共建資源受益面達100%。

三是畢業(yè)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力不斷提高，就業(yè)質(zhì)量穩(wěn)步攀升。近年來，新一代信息技術專業(yè)集群在區(qū)域范圍內(nèi)對經(jīng)濟社會的發(fā)展產(chǎn)生了良好輻射效應，并對龍江創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)文化氛圍的營造貢獻了積極的力量，受到社會各界的普遍認可和廣泛好評，學校受到了各級政府領導及社會媒體的關注。2018年2月和2019年1月，中國高教學會主辦的《中國高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)暨學科競賽評估結果》發(fā)布,學校分別位列第99位和第102位，連續(xù)兩年省屬高校第一。2017年，哈爾濱理工大學獲批黑龍江省深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革示范高校，極大地提升了學生的就業(yè)競爭力。

四是本專業(yè)集群畢業(yè)生多數(shù)面向軟件、集成電路、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、裝備制造業(yè)、國家電網(wǎng)和電子通信等行業(yè)領域就業(yè)。多數(shù)畢業(yè)生已發(fā)展成為業(yè)務骨干和中堅力量，畢業(yè)生實踐和創(chuàng)新能力強，用人單位滿意度高，“誠實為人、踏實做事”成為了學校學子在業(yè)內(nèi)廣受認可的共有特質(zhì)，彰顯了學校的行業(yè)服務能力和辦學特色。學校被企業(yè)(行業(yè))譽為培養(yǎng)工程師和應用型技術人才的搖籃。

六、結束語

哈爾濱理工大學的新一代信息技術專業(yè)集群建設正處于探索階段，雖然開辟了校企合作工程人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新試驗區(qū)，并取得了一定的成果，但是在深入進行人才培養(yǎng)模式改革實踐的過程中，尚存在諸多方面的困難和不足。在人才引進方面還需要加大改革力度，逐步推進“雙師型”人才隊伍建設，鼓勵教師在教學中投入更多的精力，對原來的“義務勞動”要進行合理補償，同時還需要地方政府、企業(yè)(行業(yè))、科研機構、高校相互支持，共同解決資金問題；逐步改革招生政策，推廣大類招生，放寬轉專業(yè)的限制，鼓勵學生跨專業(yè)選修，促進專業(yè)交叉融合。